河南省小麦全蚀病菌的鉴定、进化分析及标志基因筛选

作者：张怡; 马红珍; 李幸; 董正伟; 刘翔; 李成伟^*

来源：植物保护学报, 2019, 46(02): 274-281.

DOI：10.13802/j.cnki.zwbhxb.2019.2018026

• 全蚀病
• 禾顶囊壳
• 核糖体转录间隔区
• 系统进化树
• 病原相关蛋白

为了解河南省郑州市中牟市小麦全蚀病菌的变种类型及进化情况,筛选全蚀病菌侵染小麦的分子标记,采用形态学观察、科赫氏法则验证、ITS序列分析和系统进化树构建等方法对分离的小麦全蚀病菌进行鉴定,并对其侵染后小麦病原相关蛋白(pathogen-related protein,PR)基因的表达进行实时定量PCR分析。结果表明,显微形态观察初步确定分离的小麦全蚀病菌为禾顶囊壳Gaeumannomyces graminis(Sacc.)v. Arx.&Olivier,经科赫氏法则验证、ITS序列比对及系统进化树分析进一步证明该病菌均为禾顶囊壳。本研究分离的小麦全蚀病菌与地域相距较远的英国、美国的小麦全蚀病菌间的同源性比与来自中国陕西省的小麦全蚀病菌的同源性更高。采用禾顶囊壳4个变种的特异性引物进行PCR扩增,所有分离病菌均扩增出了小麦变种的特异性条带,证实分离菌株为禾顶囊壳小麦变种G. graminis var. tritici。实时定量PCR分析发现,病原相关蛋白基因PR4a、PR4b、PR2、PR10受到小麦全蚀病菌侵染后表达量均显著上调,在侵染后第5～6天达到最高峰,表明这些基因可作为小麦全蚀病菌侵染小麦的标志性基因。

• 单位
  河南科技学院; 农业科学院; 周口师范学院